本發(fā)明涉及測量技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能測量儀。
背景技術(shù):
在一些小型零部件或者元器件的生產(chǎn)過程中,需要對產(chǎn)品尺寸進行測量以控制產(chǎn)品良率,保障產(chǎn)品質(zhì)量?,F(xiàn)有技術(shù)中,存在一種智能測量儀,將產(chǎn)品放置在一個測量平臺上,通過投影儀進行檢測,該種設(shè)備一次性只能檢測單個或者少量產(chǎn)品,效率不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種智能測量儀,旨在提高產(chǎn)品測量的效率。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種智能測量儀,所述智能測量儀包括機架平臺、攝像頭和圖像識別裝置;
所述機架平臺上設(shè)置有第一導(dǎo)軌、與所述第一導(dǎo)軌滑動連接的第一移載盤以及驅(qū)動所述第一移載盤沿第一導(dǎo)軌移動的第一驅(qū)動件,所述第一移載盤上設(shè)有與所述待測產(chǎn)品適配的多個安裝位;
所述攝像頭位于所述第一移載盤的上方,用以獲取放置在所述第一移載盤上的待測產(chǎn)品的影像;
所述圖像識別裝置與所述攝像頭電連接,用于接收所述影像,并對所述影像進行邊緣識別測量,得到所述待測產(chǎn)品的尺寸。
優(yōu)選地,所述圖像識別裝置包括:
外形尺寸測量模塊,用于對每一待測產(chǎn)品對應(yīng)的所述影像進行邊緣識別并根據(jù)預(yù)設(shè)的測量模板對已識別出邊緣的所述影像進行測量,獲得每一待測產(chǎn)品的外形尺寸。
優(yōu)選地,所述圖像識別裝置還包括:
深度尺寸測量模塊,用于發(fā)射紅外測量信號以測量產(chǎn)品的深度尺寸。
優(yōu)選地,所述外形尺寸測量模塊包括:
模板建立單元,用于繪制待測產(chǎn)品的外形以建立測量模板;
批處理單元,用于將所有待測產(chǎn)品的邊緣與所述測量模板進行匹配,以獲取每一待測產(chǎn)品的外形尺寸。
優(yōu)選地,所述圖像識別裝置還包括:不良品檢測模塊,用于在所述待測產(chǎn)品的測量尺寸超出閾值時,將所述待測產(chǎn)品判定為不良品。
優(yōu)選地,所述智能測量儀還包括機械手以及控制器,所述控制器分別與所述圖像識別裝置和所述攝像頭連接,并根據(jù)所述圖像識別裝置發(fā)送的位置信息控制所述機械手將所述第一移載盤上的不良品移除。
優(yōu)選地,所述機架平臺上還設(shè)有與第一導(dǎo)軌平行的第二導(dǎo)軌、設(shè)于所述第二導(dǎo)軌上的第二移載盤以及驅(qū)動所述第二移載盤在所述第二導(dǎo)軌上移動的第二驅(qū)動件。
優(yōu)選地,所述智能測量儀還包括架設(shè)在所述第一導(dǎo)軌和第二導(dǎo)軌上方的第三導(dǎo)軌,所述攝像頭設(shè)置在所述第三導(dǎo)軌上并可沿所述第三導(dǎo)軌移動。
優(yōu)選地,上述智能測量儀還包括用于安裝所述機械手的第四導(dǎo)軌,所述第四導(dǎo)軌設(shè)置在所述第三導(dǎo)軌一側(cè)。
優(yōu)選地,所述攝像頭的周邊設(shè)有用于照明的燈光組件,該燈光組件包括呈環(huán)形設(shè)置的支架以及設(shè)于支架上光源。
本發(fā)明通過設(shè)置智能測量儀包括機架平臺、攝像頭和圖像識別裝置,其中機架平臺上設(shè)有第一導(dǎo)軌、與所述第一導(dǎo)軌滑動連接的第一移載盤以及驅(qū)動所述第一移載盤沿第一導(dǎo)軌移動的第一驅(qū)動件,所述第一移載盤上設(shè)有與所述待測產(chǎn)品適配的多個安裝位;所述攝像頭位于所述第一移載盤的上方,用以獲取放置在所述第一移載盤上的待測產(chǎn)品的影像;所述圖像識別裝置與所述攝像頭電連接,用于接收所述影像,并對所述影像進行邊緣識別測量,得到所述待測產(chǎn)品的尺寸。由于通過設(shè)置移動的第一移載盤,并在第一移載盤上設(shè)置多個安裝位,并通過攝像頭直接捕捉多個安裝位上待測產(chǎn)品的影像,根據(jù)獲得的影像進行圖像識別后即可一次測量得到多個產(chǎn)品的尺寸,因此提高了測量的效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明智能測量儀一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明智能測量儀一實施例中攝像頭的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明智能測量儀一實施例中圖像識別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進一步說明。
具體實施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種智能測量儀,參照圖1和圖2,所述智能測量儀包括機架平臺10、攝像頭20和圖像識別裝置30;機架平臺10上設(shè)置有第一導(dǎo)軌11、與第一導(dǎo)軌11滑動連接的第一移載盤12以及驅(qū)動第一移載盤12沿第一導(dǎo)軌11移動的第一驅(qū)動件(圖中未示出),第一移載盤12上設(shè)有與待測產(chǎn)品適配的多個安裝位(圖中未示出);攝像頭20位于第一移載盤12的上方,用以獲取放置在第一移載盤12上的待測產(chǎn)品的影像;圖像識別裝置30與攝像頭20電連接,用于接收影像,并對影像進行邊緣識別測量,得到待測產(chǎn)品的尺寸。
本實施例中,上述第一移載盤12可以人工上料,也可以機械上料,例如,可將待測產(chǎn)品放置在安裝位中,并通過機械輸送裝置將第一移載盤12輸送至第一導(dǎo)軌11。第一移載盤12可在第一導(dǎo)軌11的第一端和第二端之間進行移動。當(dāng)?shù)谝灰戚d盤12位于第一導(dǎo)軌11的第一端時,作業(yè)人員可以進行上料,將待測產(chǎn)品安裝在第一移載盤12對應(yīng)的安裝位上。安裝位可以為一定位槽,也可以在該安裝位上可以設(shè)置相應(yīng)的夾具用于固定上述待檢測產(chǎn)品。
上述攝像頭20可以靠近第一導(dǎo)軌11的第二端設(shè)置,也可以靠近第一導(dǎo)軌11的中部設(shè)置。上述攝像頭20獲取待測產(chǎn)品的影像方式可以根據(jù)實際需要進行設(shè)置,例如將攝像頭20固定,當(dāng)上述第一移載盤12移動到指定位置后,即可通過獲取所有攝像頭20拍攝的圖像得到所有待測產(chǎn)品的影像。此外,還可以通過移動攝像頭20獲取各待測產(chǎn)品的影像。具體地,可以在第一移載盤30從第一端向第二端移動的過程中由一攝像頭20獲取所有安裝位上待測產(chǎn)品的影像。
應(yīng)當(dāng)說明的是,上述圖像識別裝置30的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實際需要進行設(shè)置,例如該圖像識別裝置30可以為個人計算機,或者移動終端等智能設(shè)備。在圖像識別裝置30中安裝有圖像識別測量軟件,通過圖像識別測量軟件即可識別獲得上述影像中各待測產(chǎn)品的尺寸。
本實施例中,攝像頭20可以實時發(fā)送獲取的畫面至圖像識別裝置30中,也可以每采集一幀畫面發(fā)送至圖像識別裝置30中,圖像識別裝置30可以顯示待測產(chǎn)品在畫面中的位置,并可以對待測產(chǎn)品的影像的邊緣進行識別,再將識別的邊緣圖像與預(yù)設(shè)的測量模板進行比對從而可以測量獲得產(chǎn)品的尺寸。
本發(fā)明通過設(shè)置智能測量儀包括機架平臺10、攝像頭20和圖像識別裝置,其中在機架平臺10上設(shè)有第一導(dǎo)軌11、與第一導(dǎo)軌11滑動連接的第一移載盤12以及驅(qū)動第一移載盤12在第一導(dǎo)軌11上沿第一方向移動的第一驅(qū)動件,第一移載盤12上設(shè)有與待測產(chǎn)品適配的多個安裝位;攝像頭20位于第一移載盤12的上方,且可沿第二方向移動,以獲取放置在第一移載盤12上的待測產(chǎn)品的影像;圖像識別裝置與攝像頭20電連接,用于接收影像,并對影像進行邊緣識別測量,得到待測產(chǎn)品的尺寸。由于通過設(shè)置移動的第一移載盤12,并在第一移載盤上設(shè)置多個安裝位,并通過攝像頭20直接捕捉多個安裝位上待測產(chǎn)品的影像,根據(jù)獲得的影像進行圖像識別后即可一次測量得到多個產(chǎn)品的尺寸,因此提高了測量的效率。
在本發(fā)明實施例中,圖像識別裝置30包括外形尺寸測量模塊31,用于對每一待測產(chǎn)品對應(yīng)的所述影像進行邊緣識別并根據(jù)預(yù)設(shè)的測量模板對已識別出邊緣的影像進行測量,獲得每一待測產(chǎn)品的外形尺寸。本發(fā)明實施例中,可以采用直接測量方式對每一待測產(chǎn)品的外形進行測量,例如,當(dāng)獲取了產(chǎn)品的邊緣后,可以基于該邊緣所處的坐標得出產(chǎn)品的外形尺寸。也可以根據(jù)預(yù)設(shè)測量模板進行測量,在一實施例中,外形尺寸測量模塊31包括模板建立單元311,用于繪制待測產(chǎn)品的外形以建立測量模板;批處理單元312,用于將所有待測產(chǎn)品的邊緣與所述測量模板進行匹配,以獲取每一待測產(chǎn)品的外形尺寸。本發(fā)明實施例中,在模板建立單元311可以提供圖形繪制工具(例如直線、圓弧、坐標、尺寸等),以供用戶在顯示界面根據(jù)影像邊緣繪制測量模板。上述測量模板可以根據(jù)實際需要進行設(shè)置,例如,當(dāng)待測產(chǎn)品是矩形時,可以先沿著待測產(chǎn)品的邊緣繪制一個矩形的測量模板,并測量實際尺寸。然后,批處理單元312基于該測量模板,將其他待測產(chǎn)品的邊緣與之比對,根據(jù)測量模板與待測產(chǎn)品邊緣之間的坐標差得到待測產(chǎn)品的實際尺寸。對于跑道形的待測產(chǎn)品,可以選取兩相對邊作為第一邊緣特征,第一邊緣特征之間的間距作為Y方向上的尺寸;選取兩端的弧形邊緣作為第二邊緣特征,第二邊緣特征的最大間距為X方向上的尺寸。在模板建立單元311根據(jù)第一邊緣特征和第二邊緣特征形成測量模板,在對每一待測產(chǎn)品的影像進行識別后批處理單元312,可以基于該測量模板對每一待測產(chǎn)品的影像進行測量獲得X方向的測量值和Y方向上的測量值,從而得到待測產(chǎn)品的尺寸。
本實施例中,圖像識別裝置30在顯示影像時,可以一次顯示一個待測產(chǎn)品的影像,也可以同時顯示多個待測產(chǎn)品的影像。具體的,每次拍攝待測產(chǎn)品的影像時,均可以對應(yīng)記錄當(dāng)前拍攝待測產(chǎn)品的影像的位置信息,根據(jù)該位置信息可以設(shè)置不同待測產(chǎn)品的影像的顯示位置,從而在一幀圖像上顯示多個待測產(chǎn)品的影像,進而可以根據(jù)預(yù)設(shè)的測量模板一次性測量獲得多個待測產(chǎn)品的尺寸參數(shù)。即在本實施例中,圖像識別裝置30具體用于:根據(jù)每一影像拍攝時攝像頭所處的位置信息,在預(yù)設(shè)的顯示界面上加載顯示第一移載盤12上所有待測產(chǎn)品的對應(yīng)的影像。
前述實施例中,由于攝像頭20的掃描僅可以測量獲得待測產(chǎn)品的平面影像,因此通過影像僅能獲得待測產(chǎn)品的橫向(X方向)和縱向(Y方向)尺寸。進一步地,在其他實施例中,圖像識別裝置30還包括:深度尺寸測量模塊32,用于發(fā)射紅外測量信號以測量產(chǎn)品的深度尺寸。例如,對于一些帶孔或槽的產(chǎn)品,深度尺寸測量模塊32可以發(fā)射紅外測量信號,并根據(jù)反饋得到孔或槽的深度。
參見圖3所示,本發(fā)明實施例中,圖像識別裝置30還包括:不良品檢測模塊33,用于在待測產(chǎn)品的測量尺寸超出閾值時,將待測產(chǎn)品判定為不良品。本發(fā)明實施例中,在檢測出不良品時,可以指示不良品位置并進行報警從而告知用戶。進一步地,本實施例中,上述智能測量儀還包括機械手40以及控制器(圖中未示出),控制器分別與圖像識別裝置和攝像頭20連接,并根據(jù)圖像識別裝置發(fā)送的位置信息控制機械手40對第一移載盤12上的不良品移除。
本實施例中,上述機械手40的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實際需要進行設(shè)置,上述控制器為機械手40的驅(qū)動器,上述控制信號可以為坐標信息。具體的,當(dāng)上述圖像識別裝置識別出某一坐標位置上的待測產(chǎn)品為不合格產(chǎn)品時,輸出對應(yīng)的坐標信息至控制器,該控制器根據(jù)該坐標信息可以控制機械手40將相應(yīng)位置上的待測產(chǎn)品移除,從而實現(xiàn)自動移除不良品的功能。
本發(fā)明實施例中,智能測量儀還包括與第一導(dǎo)軌11平行設(shè)置的第二導(dǎo)軌50、設(shè)于所述第二導(dǎo)軌50上的第二移載盤51以及驅(qū)動所述第二移載盤51在所述第二導(dǎo)軌50上移動的第二驅(qū)動件(圖中未示出)。本發(fā)明實施例中,通過設(shè)置第二導(dǎo)軌50、第二移載盤51和第二驅(qū)動件,可以提高測量效率。例如,在對第一移載盤12上的產(chǎn)品進行測量時,可在第二移載盤51上裝載待測產(chǎn)品,在第一移載盤12上的產(chǎn)品測量完成時,即可對第二移載盤51上的產(chǎn)品進行測量。另外,還可分類測試不同產(chǎn)品,例如,在第一移載盤12上測試外形尺寸,在第二移載盤上測試厚度尺寸。
本發(fā)明實施例中,智能測量儀還包括架設(shè)在所述第一導(dǎo)軌11和第二導(dǎo)軌50上方的第三導(dǎo)軌60,所述攝像頭20設(shè)置在所述第三導(dǎo)軌60上并可沿所述第三導(dǎo)軌60移動。具體的,在本實施例中,上述第一導(dǎo)軌11延縱向延伸,上述第三導(dǎo)軌60沿橫向延伸。在進行待測產(chǎn)品的影像掃描時,可以驅(qū)動第一移載盤12沿第一導(dǎo)軌11縱向移動至攝像頭20下方,然后攝像頭20在第三導(dǎo)軌60上橫向移動,從而可以完成第一移載盤12的整個平面掃描,因此可以在第一移載盤12的整個平面上設(shè)置多個安裝位,提高一次測量的數(shù)量,從而進一步提高測量效率。例如,可以將上述安裝位設(shè)置成矩陣式的排布。
進一步地,智能測量儀還包括用于安裝所述機械手40的第四導(dǎo)軌70,所述第四導(dǎo)軌70設(shè)置在所述第三導(dǎo)軌60的一側(cè)。本實施例中,上述第三導(dǎo)軌60和第四導(dǎo)軌70的位置可以根據(jù)實際需要進行設(shè)置,例如,上述第三導(dǎo)軌60和第四導(dǎo)軌70可以設(shè)置在同一橫梁的同一側(cè)或者兩相對側(cè)。
上述攝像頭20的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)實際需要進行設(shè)置,在本實施例中,上述攝像頭20可以為CCD攝像頭。應(yīng)當(dāng)說明的是,攝像頭20朝向第一移載盤12,是指攝像頭20能夠拍攝獲取第一移載盤12上的待測產(chǎn)品的影像。紅外測量裝置朝向第一移載盤12或者第二移載盤51是指紅外測量裝置的紅外光線朝第一移載盤12或者第二移載盤51垂直發(fā)射,并根據(jù)反射回來的紅外光線即可獲得紅外測量裝到第一移載盤12或者第二移載盤51的距離。當(dāng)攝像頭20在移動掃描的過程中,由于紅外測量裝置發(fā)出的紅外光線會入射到第一移載盤12或者第二移載盤51上以及位于第一移載盤12或者第二移載盤51的待測產(chǎn)品上,因此存在距離差,根據(jù)該距離差即可計算得到待測產(chǎn)品的厚度尺寸。從而實現(xiàn)X、Y、Z三個方向上尺寸的測量。
可選的,上述攝像頭20的周邊設(shè)有用于對第一移載盤進行照明的燈光組件21。該燈光組件21包括環(huán)形支架211以及設(shè)于環(huán)形支架上的光源(圖中未示出),該光源可以為LED燈,也可以為其他光源。本實施例中,在環(huán)形支架211上可以均勻間隔設(shè)置多個LED,上述攝像頭20位于環(huán)形支架211的中心。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。